Informe Proyecto Final Opto 575n48

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PANAMA Camous Victor Levi Sasso Facultad de Electíca Proyecto Final Optoelectrónica

Objetivos:  Elaborar un sistema dispensador de líquidos mediante la activación por detección de proximidad infrarrojo.  Ensamblar los circuitos tanto emisor como receptor y verificar el funcionamiento mediante pruebas.  Buscar aplicaciones actuales en las que se da la implementación de estos circuitos. Materiales Emisor: -

Receptor: 1 res 1KΩ, 10 kΩ, 68Ω 1 cap 10 uf 1 LM555 1 diodo infrarrojo

Adicional: -

Motor para bombear agua Botella plástica

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1 fototransistor Res 100kΩ, 1 de 10 kΩ, 1 MΩ 1 LM555 3 transistores 2n3904 1 cap 0.1uf 2 cap 10uf 1 relay 12 Vdc 1 diodo 1N4148

Principio de funcionamiento Los detectores de proximidad por infrarrojos son utilizados en una gran variedad de aplicaciones, sobre todo en el automatismo electrónico dispensadores de agua automáticos, los secadores de mano automáticos y en las puertas automáticas de los grandes almacenes por mencionar algunas aplicaciones. el esquema utilizado (ver figura 1) está compuesto de dos circuitos separados. Para el caso del circuito emisor se generan ráfagas de pulsos de alta intensidad por medio del LM 555 que son transmitidos por el Diodo IR. Siguiendo en el receptor la señal se capta en un fototransistor colocado de tal manera que solo los reciba cuando un objeto refleje los pulsos. Luego procesamos esa señal para poder utilizarla en el encendido-apagado de nuestros aparatos. Para ello colocamos un fototransistor de tal manera que cuando haya una superficie que refleje los pulsos, bien sea una mano, un objeto cualquiera, a una distancia de unos 10 cm, este los pueda recibir y enviar a un amplificador de corriente, en este caso un par de transistores en configuración darlington. PROYECTO FINAL OPTOELECTRÓNICA

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Cuando está débil señal alcanza una intensidad suficiente, debido a que se acercó un objeto, entonces logra disparar un temporizador de unos 10 segundos construido con un LM555. Luego colocamos una interface a transistor para alimentar un relé de 12 V 5 pines, el cual nos servirá para controlar el aparato que queramos. Principio de sensores reflexivos (figura 2): Se mide la señal proveniente del reflejo de la luz IR emitida por el LED en el objeto

Figura 1: Circuitos Utilizados

Figura 2: principio del circuito

El tipo del detector es fotoeléctrico ya que la detección se realiza por la acción de un haz de luz y un elemento fotosensible. La detección ocurre cuando el haz de luz es interrumpido o reflejado por el objeto que está siendo censado, esto dependerá de la disposición del emisor y receptor y el circuito adicional que determine la forma de funcionamiento. Procedimientos Se utilizó un LEDs infrarrojos porque así se garantizan una gran inmunidad a luz ambiental, alto rendimiento luminoso y además tienen una velocidad de respuesta buena (los anchos de pulso permiten alimentar al LED con mayor corriente sin que se queme por ello se utiliza una resistencia de 68Ω) En la figura 3 se observan los circuitos armados en protoboard, el emisor(Izquierda) y el receptor(derecha).

Figura 3: circuitos emisor y receptor. PROYECTO FINAL OPTOELECTRÓNICA

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En la siguiente figura se muestra las pruebas que se le realizaron al circuito dispensador de agua, como se ve en la imagen se utilizó un Washer Pump de manera tal que cuando se capa un objeto a distancia cercana el relay se cierra activando pone a funcionar esta bomba de agua.

Figura 4: verificación del funcionamiento del circuito. Otras aplicaciones Como aplicaciones tenemos un diseño de un bastón para medir distancias en donde el sensor de distancias es la base principal ya que es el sensor que emite las señales que serán procesadas para poder calcular la distancia del bastón al objeto. En muchos aparatos electrónicos que comúnmente usamos en la vida diaria lo cuales usan este tipo de circuitos como ejemplo tenemos que los celulares en especial los Smartphone aplican estos sensores para detectar al y ejecutar funciones por ejemplo para bloquear la pantalla cuando el contesta una llamada, claro que estos tipos de sensores son de mayor complejidad que los utilizados en este proyecto. Otra aplicación está en el ámbito automovilístico para medir la proximidad de un vehículo hacia otro al momento de estacionarse o para alertar a peatones donde los sensores de proximidad nuevamente son los que emiten las señales de distancia. como último una aplicación se puede mencionar la utilización del principio de estos circuitos para el ámbito de la robótica y aplicado en concursos y usado la mayoría por estudiantes es en la construcción de un robot de batalla sumo.

Conclusiones  El dispensador de agua mediante activación por infrarrojo permite la automatización, tener un control y realizar menos esfuerzo a la hora de realizar actividad diaria como llenar un vaso de agua.  Como se puede observar para este proyecto, aunque los circuitos no son de tanta complejidad cumplen con el objetivo de detección mediante infrarrojo.

 Ya conociendo el funcionamiento de este circuito, se concluye que pueden ser utilizados los mismo en muchos proyectos en los cuales se requiere ser preciso con la distancia hacia un objeto sin la necesidad de o físico. PROYECTO FINAL OPTOELECTRÓNICA

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Recomendaciones  Es recomendable a la hora de seleccionar tanto el emisor como el receptor comprarlos en pareja, de manera que no exista problema a la hora de la detección. 

Bibliografía 

Jorge L. Jiménez, Director de LADELEC. Barranquilla, Colombia. Jorge L. Jiménez, Director de LADELEC. Barranquilla, Colombia; Disponible en: https://unicrom.com/detector-deproximidad-por-infrarrojo/  Universidad Politecnica Salesiana Sede Cuenca/Tnlg Edy Leonardo Ayala Cruz /Cuenca junio 2011/"DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO DE UN SISTEMA ELECTRÓNICO POR ULTRASO- NIDO PARA MEDIR DISTANCIAS APLICADA A UN BASTÓN BLANCO"

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